Diagrama del polarón de Rydberg con otros átomos de estroncio dentro de su estructura. Imagen: Universidad técnica de Viena

¬ŅQu√© ocurre cuando enfr√≠as demasiado un √°tomo y luego lo excitas? Para el comienzo de un mal chiste, pero es lo que ha logrado un equipo de f√≠sicos de la Universidad de Viena. Lo que ocurre es que ese √°tomo comienza a atraer otros √°tomos a su interior en un estado de la materia llamado Polarones de Rydberg.

Cuando enfrías una serie de átomos de ciertos materiales a una te temperatura tan baja que roza el cero absoluto se obtiene un estado de agregación de la materia denominado Condensado de Bose-Einstein en el que los átomos pierden tanta energía que entran en un estado de reposo en el que comparten sus propiedades cuánticas.

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Los f√≠sicos de part√≠culas responsables de este experimento se preguntaban si ser√≠a posible desplazar los electrones de un √°tomo a esta temperatura de manera que su posici√≥n pase a estar tan alejada que en el espacio resultante quepa otro √°tomo. Para comprobarlo, pusieron un pu√Īado de √°tomos de estroncio en estado de Condensado de Bose-Einstein y bombardearon uno de ellos con l√°ser.

Lo que pasó a continuación, como suelen decir en los malos virales, te sorprenderá. El átomo excitado atrajo otros átomos al interior de la órbita del electrón, ahora ampliada, formando una partícula mutante nunca vista hasta ahora.

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Diagrama de un Condensado de Bose-Einstein. Imagen: Wikipedia

La interacci√≥n entre los √°tomos es d√©bil, pero lo bastante fuerte como para mantenerlos cohesionados sin que el electr√≥n se pierda. Seg√ļn las simulaciones que han llevado a cabo en Viena hay suficiente espacio como para agregar 170 √°tomos de estroncio al √°tomo excitado y convertido en polar√≥n de Rydberg.

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Es muy pronto a√ļn para so√Īar con materiales de propiedades ex√≥ticas fabricados con polarones de Rydberg. Los investigadores que lo han creado ni siquiera tienen claro para qu√© puede servir. Si es importante (aparte de porque a√Īade un estado m√°s a la creciente colecci√≥n de estados de la materia que ya conocemos) es porque permitir√° estudiar c√≥mo se comporta la materia a temperaturas ultra bajas de una forma en la que no se pod√≠a hasta ahora. Por otra parte, es una manera completamente nueva de interactuar con los condensados de Bose-Einstein. [Physical Review Letters v√≠a Science Alert]